基因工程菌毕赤酵母发酵产纤维二糖酶条件研究

本文对基因工程菌毕赤酵母产纤维二糖酶活的发酵条件进行研究,结果表明:确定最优摇瓶培养基为小麦B浆4%,硫酸镁0.05%,玉米浆1%。其摇瓶最佳产酶条件为诱导时间12h,诱导前适宜的增殖时间为16h,接种量10%,转速220r/min,发酵pH值为6。在此基础上进行了50L发酵罐发酵中试,50L发酵罐诱导产酶高达125U。     

维氏气单胞菌CA07株灭活疫苗生产工艺的优化

目的 优化维氏气单胞菌(Aeromonas veronii,AV)CA07株灭活疫苗的生产工艺。方法 通过对AV CA07株菌种培养时间(2～16 h)、发酵培养基(优化发酵培养基、LB培养基、NB培养基)、发酵条件[接种量(1%、5%、10%、15%)、通气量(2、4、6、8 L/min)、发酵时间(6、8、10、12 h)]的优化，确定AV CA07株菌液的发酵工艺。通过对灭活剂甲醛溶液的终浓度(0.10%、0.20%、0.30%、0.40%)、灭活温度(28和37℃)、灭活时间(24、48、72 h)的比较，确定最佳灭活工艺。建立AV CA07株灭活疫苗500 L发酵罐规模化生产工艺，并对制备的疫苗进行安全性及免疫原性试验。结果AV CA07株发酵工艺的最佳接种量为5%，通气量为4 L/min，培养时间为10～12 h；最佳灭活条件为：用终浓度0.30%的甲醛溶液于37℃灭活24 h。500 L发酵罐制备的AV CA07株菌液活菌数达8×10⁹CFU/mL以上，灭活后经腹部免疫鲫鱼，鲫鱼全部存活；攻毒后，相对免疫保护率达90%以上。结论 采用优化生产工艺制备...     

多杀菌素发酵工艺的优化及其毒性初步研究

对刺糖多孢菌S-6032发酵培养基及发酵工艺进行了优化,得到优化摇瓶发酵培养基为葡萄糖50 g/L,麦芽糖10 g/L,棉籽粉20 g/L,硫酸铵1 g/L,硫酸锌0.2 g/L,玉米浆15 g/L,牛肉膏2 g/L,碳酸钙5 g/L;确定摇瓶培养工艺为最佳接种量10%,最佳装液量为30 mL/250mL摇瓶,最佳初始pH值为7.5.在优化培养条件下进行发酵培养,多杀菌素最终质量浓度达117.83 mg/L,较优化前发酵培养条件下所得质量浓度(89.57 mg/L)提高了31.6%.毒性实验表明发酵液对斜纹夜蛾幼虫毒杀效果显著,100 mg/L多杀菌素的发酵液作用于斜纹夜蛾48 h的致死率为90%.     

地衣芽孢杆菌P-104发酵生产γ-聚谷氨酸条件优化

对地衣芽孢杆菌P-104发酵合成γ-PGA的条件(接种时间、接种量和培养基组成等)进行了优化,并在发酵罐中进行了批式发酵实验.结果表明,该菌可利用合成培养基生产较高浓度超高分子量(大于2500 kDa)的γ-PGA,最佳培养基组分为(g/L):葡萄糖80,谷氨酸钠70,柠檬酸钠10,(NH4)2SO4 10,MnSO4 0.15,MgSO4 0.8,K2HPO4 0.6,NaNO34.接种时间与量分别为8h和3％((φ))、初始pH 7.5条件下,37℃下180 r/min摇瓶培养24 h,发酵液中γ-PGA浓度可达44.7 g/L,比生产速率为1.49g/(L·h),是已报道的同类比生产速率的2倍.采用优化培养基在6.6 L发酵罐中批式发酵培养33 h,γ-PGA浓度为32 g/L,比生产速率为0.97 g/(L·h).     

透膜法生产L-天冬氨酸的工艺研究

为提高天冬氨酸的转化效率,对大肠杆菌发酵产酶条件和发酵转化液的酶促反应条件进行了优化,结果表明,在大肠杆菌在10 L发酵罐上溶氧维持在25%,发酵周期为8 h,发酵3 h时添加0.2%的吐温-60的条件下,天冬氨酸酶产率最高。大肠杆菌所产天冬氨酸酶为胞内酶,因此,采用表面活性剂、有机溶剂及超声波破碎法对大肠杆菌的细胞膜透性进行处理,结果表明:反应结束后发酵转化液用0.5%的甲苯处理1 h后进行底物转化,转化效果最好。在此条件下优化了酶促反应温度和pH,结果表明:温度为45℃,pH为8.5时,发酵转化液对底物的转化效果最佳。在上述条件下,10 mL发酵转化液转化90 mL质量浓度为200 g/L的富马酸底物时,转化周期在6 h以内,底物转化效率大于99%。     

青霉素种子培养工艺优化

传统青霉素种子生产过程简单，生产周期长，移种前菌丝量少，菌丝浓度低，严重影响了发酵罐的设备利用率和发酵水平的提高。为了改善这些不足，本实验利用5L种子罐和20L发酵罐对青霉素种子生产中的关键问题：接种量和生长周期进行了研究，确定了接种量为3亿、生长周期为75-80小时，移种至发酵罐发酵水平最高。为青霉素的生产提供了指导。     

地衣芽孢杆菌P-104发酵生产g-聚谷氨酸条件优化

对地衣芽孢杆菌P-104发酵合成g-PGA的条件(接种时间、接种量和培养基组成等)进行了优化,并在发酵罐中进行了批式发酵实验. 结果表明,该菌可利用合成培养基生产较高浓度超高分子量(大于2500 kDa)的g-PGA,最佳培养基组分为(g/L)：葡萄糖 80,谷氨酸钠 70,柠檬酸钠 10, (NH4)2SO4 10, MnSO4 0.15, MgSO4 0.8, K2HPO4 0.6, NaNO3 4. 接种时间与量分别为8 h和3%(j)、初始pH 7.5条件下,37℃下180 r/min摇瓶培养24 h,发酵液中g-PGA浓度可达44.7 g/L,比生产速率为1.49 g/(L×h),是已报道的同类比生产速率的2倍. 采用优化培养基在6.6 L发酵罐中批式发酵培养33 h, g-PGA浓度为32 g/L,比生产速率为0.97 g/(L×h).     

动胶菌发酵生产可降解塑料PHAs

选育能高产聚羟基烷酸的优良菌株,采用最佳的发酵条件是实现细菌发酵法生产可降解塑料工业化应用的关键因素之一。因此对分离自活性污泥中的菌株Zoogloeasp.GY3进行了3L发酵罐的发酵条件研究。结果表明,罐的通气量、转速是影响最终发酵结果的主要因素,其最佳条件为在装液量为1800mL的条件下,通气量为1L/(L.min),20h之前的最佳搅拌速度为350r/min,20h之后的最佳搅拌速度为500r/min。流加控制发酵液糖浓度维持在2.5%,发酵结束后细胞生物量高达53.74g/L,PHAs质量浓度为45.9g/L,PHAs含量提高到85.4%。     

采油微生物YM4中试发酵培养基配方优化

对一株采油铜绿假单胞菌YM4发酵生产鼠李糖脂的培养基组成及培养条件进行了优化,优化后培养基组成为:糖蜜粉4%,玉米浆0.5%(V/V);最佳培养条件为:500 m L三角瓶装液量为100 m L,接种量10%,初始p H 7.2,35℃,180 r/min摇床培养24 h。在此条件下,发酵液的表面张力可达到28.08 m N/m,界面张力达到10-2 m N/m,比优化前节约原料成本74%。     

表达重组谷氨酸脱羧酶工程菌发酵条件的优化

目的对表达谷氨酸脱羧酶(Glutamate decarboxylase,EC4.1.1.15,简称GAD或GDC)的重组大肠杆菌的发酵条件进行优化。方法通过单因素试验优化表达GAD的重组大肠杆菌B3C1的诱导剂IPTG添加时间、IPTG浓度、诱导时间、诱导温度,再经响应面分析法优化工程菌的发酵条件(氯化钠、胰化蛋白胨、酵母粉、摇床转速、初始pH值、培养时间、接种量、装液量)。结果工程菌的最佳诱导条件为:IPTG添加时间为工程菌接种后4 h,IPTG浓度为0.8 mmol/L,诱导时间为4 h,诱导温度为35℃;工程菌的最佳发酵条件为:酵母粉1.01%,氯化钠0.6%,胰化蛋白胨1.5%,培养时间11.25 h,摇床转速250 r/min,初始pH值6.5,接种量3.0%,装液量11.70 ml。工程菌在该条件下发酵培养,GAD酶活达1 227.33 U,比优化前提高了12.29%。结论已成功对表达GAD的重组大肠杆菌的发酵条件进行了优化,为其工业化生产奠定了基础。     

中药蝉花菌株筛选及发酵条件优化研究

目的:从蝉花中分离真菌,并采用液体培养考察菌丝收率。方法:在单因素实验基础上,利用正交实验设计,对蝉花菌液态深层发酵条件如摇床转速、接种量、p H等进行了优化。结果:最优的发酵工艺为初始p H 7.0、摇床转速160 r/min、发酵温度25℃。结论:优化发酵工艺条件下蝉花菌发酵生物量为6.57 g/L。     

利用液泵型生物反应器合成新型抗真菌抗生素的研究

筛选得到一株不吸水链霉菌,能产生一种新的嘧啶核苷类抗生素。实验确定了其最佳发酵条件：pH6．5,接种量10％,30℃下摇瓶发酵72h。分别使用通气搅拌发酵罐和喷射式液泵型发酵罐进行发酵试验,发现在相同的容积传氧系数（KLa）值下,后者的发酵液抗生素效价明显高于前者．电镜照片显示其菌丝体生长也更优。     

植物乳杆菌XL-02发酵产γ-氨基丁酸条件的优化

为提高γ-氨基丁酸(GABA)产量,对植物乳杆菌XL-02进行发酵条件的优化.首先,采用单因素方法对底物添加量、发酵温度、发酵时间、接种量和pH值等因素进行考察,在此基础上进行4因素3水平的响应面实验优化.结果表明:在L谷氨酸钠浓度为2.0 g/L,发酵温度30℃,接种量11％和pH值6.0的条件下,发酵60 h,γ-...     

表达人肝细胞生长因子突变体——NK4工程菌的发酵工艺研究

目的　建立重组NK4融合基因工程菌的发酵工艺。方法　采用锥形瓶、发酵罐发酵 ,对工程菌生长和表达条件如pH、诱导时间及诱导剂浓度等方面进行优化。确定其最佳诱导表达条件 ,在 15L自控发酵罐中进行分批补料培养。结果　在 15L发酵罐进行工程菌发酵 ,菌体收获量湿重可达 2 4 .6g L± 0 .98g L ,目的蛋白的表达量保持在菌体总蛋白的 5 0 %左右 ,发酵时间为 11h。结论　建立了周期短、产率高且稳定可靠的发酵工艺。     

氨基甲酸乙酯水解酶在枯草芽孢杆菌中的表达及发酵优化

将来源于赖氨酸芽孢杆菌SC02的氨基甲酸乙酯水解酶(UH)基因在枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis WB600中进行克隆和表达,在枯草芽孢杆菌中实现了UH活性表达,在摇瓶水平通过单因素考察和响应面分析实验对氨基甲酸乙酯水解酶发酵进行优化. 结表明,酶活最高可达到14.20 U/mL,产酶最佳培养基成分为：淀粉10 g/L、磷酸氢二钾9 g/L、麦芽浸膏25 g/L、硫酸镁1 g/L、胰蛋白胨55 g/L,最适发酵温度为37℃,最佳接种量4%. 在3 L发酵罐中采用最优发酵条件,酶活在16 h达到18.03 U/mL.     

纤维素水解液中木糖发酵制丁醇

对实验室菌种进行筛选后,得到一株能利用纤维素水解液木糖发酵生产丁醇的菌株。研究发现,该菌株不仅能利用水解液中的葡萄糖,还可以利用水解液中的木糖。对菌种生长特性探索,批式发酵中碳源、氮源以及CaCO3等条件优化后,得到最佳种子培养时间为20～24 h,并确定了木糖浓度为20 g/L的纤维素水解液用于15 L发酵罐实验,在37 ℃静置培养84 h,丁醇产量10.95 g/L,总溶剂16.78 g/L（丙酮、乙醇、丁醇三者之和）,木糖利用率达到70%以上,总溶剂转化率为39.4%。解决了纤维素水解液中木糖不能被利用而造成的经济损失问题。     

赤霉素发酵过程动力学建模与分析

采用5 L全自动发酵罐对赤霉菌进行发酵培养,分时取样,记录不同时段发酵液中菌丝浓度、残糖浓度、氨基氮浓度及赤霉素浓度;将赤霉素发酵过程分为菌丝营养生长阶段(0?64 h)与菌丝产赤霉素阶段(64?192 h),分段建立发酵动力学模型,对赤霉素发酵培养基中初始碳源、氮源浓度及碳氮质量比(C/N)进行优化.结果表明,在考察的碳源、氮源浓度适用范围内,模型计算值与实验值吻合度较好.     

L-色氨酸中试生产研究

为提高L-色氨酸发酵水平,在100L发酵罐上考察了不同操作条件对大肠杆菌发酵生产L-色氨酸的影响。结果表明不同操作条件对L-色氨酸发酵有显著影响。残糖浓度、补料方式、柠檬酸钠添加质量分数、接种量及溶氧量分别控制在5 g/L、溶氧控制脉冲补料、2 g/L、5%及10%～15%时,发酵效果最好,在1 m3罐上进行验证实验,L-色氨酸产量稳定在40 g/L左右。     

重组HIV-1 DNA疫苗工程菌中试发酵工艺的优化

目的优化重组HIV-1DNA疫苗工程菌的中试发酵工艺。方法优化质粒转化条件,制备工程菌Jm109/pVAX1-MEGp24种子液,连续传30代,检测其遗传稳定性;优化培养基成分、补料基质、补料方式和培养时间,确定最佳发酵参数;并应用最佳发酵参数,于50L发酵罐进行3批中试规模的发酵,考察在发酵培养过程中质粒的稳定性和超螺旋质粒的比例。结果工程菌在连续传代30次后,质粒拷贝数基本保持稳定;最佳发酵参数为:采用以甘油为碳源的培养基,以梯度恒速流加方式补料,培养时间13h;通过3批稳定发酵,最终可获得湿菌67.0～68.6g/L,质粒含量可达1.62～1.73mg/g菌,超螺旋质粒的比例达93%以上。结论已建立了稳定的重组HIV-1DNA疫苗工程菌中试发酵工艺,为进一步规模化生产奠定了基础。     

培养条件对红曲色素发酵过程中生物量与色价的影响

研究不同培养条件对红曲霉发酵过程中生物量与色价的影响。通过单因素试验研究了装液量、接种量、p H及温度对红曲色素发酵过程中生物量与色价关的影响,对该红曲霉发酵培养条件进行了优化。结果表明:在容量为250 m L的三角瓶中,最佳培养条件为装液量60 m L,接种量为10%,p H为4.5,温度为30℃。此条件下的生物量达到了29.38 g/L,色价到达了112 u/L。